400-700-9998
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绍兴文理学院课题组克日在《Case Studies in Construction Materials》期刊揭晓了题为“Soil utilization of solid waste: Small strain characteristics ofcoastal cement soil modified by oyster shell powder underfreeze-thaw cycle”（固体废物的土壤使用：冻融循环下牡蛎壳粉改性滨海水土壤的小应变特征）的学术文章。。。。。本文通过GDS共振柱和电镜试验证实，，，，， ，将放弃牡蛎壳粉（OSP）掺入滨海水土壤后，，，，， ，OSP既填充孔隙又增进水泥水化，，，，， ，在冻融循环中可把动剪切模量和阻尼比的损失划分赔偿约9 %与20 %，，，，， ，显著提升抗冻性，，，，， ，为滨海软基处置惩罚提供了绿色、低本钱且性能可展望的改良计划。。。。。
https://doi.org/10.1016/j.cscm.2025.e05055
*论文版权归原作者和出书方所有，，，，， ，本文仅为学习交流。。。。。
以下是对这项效果的简要先容：
牡蛎壳粉（OSP）的资源化使用对固体放弃物处置惩罚和全球碳循环具有主要意义。。。。。本研究探讨了牡蛎壳粉对冻融循环作用下滨海水土壤小应变特征及其微观结构机制的影响。。。。。通过共振柱试验和扫描电镜（SEM）剖析，，，，， ，测试了差别牡蛎壳粉掺量（0、5%、10%和15%）的牡蛎壳粉改良滨海水土壤（OSPCS）试样。。。。。
效果批注：动态剪切模量（G）随牡蛎壳粉掺量增添而降低；；；；；；阻尼比（D）则先减小后增大，，，，， ，在5%和15%掺量时划分抵达最小值和最大值。。。。。别的，，，，， ，牡蛎壳粉显著提升了滨海水土壤的抗冻性：只管G和D均随冻融循环次数增添而逐渐下降，，，，， ，牡蛎壳粉却使其损失率划分降低约9%和20%。。。。。牡蛎壳粉不但填充试样孔隙，，，，， ，还增进水泥水化，，，，， ，提高颗粒密实度并降低含水率，，，，， ，从而削弱冻胀与缩短的倒运影响。。。。。最终，，，，， ，建设了两个三维拟合模子：标准养护条件下Gmax与围压、牡蛎壳粉掺量的关系模子，，，，， ，以及冻融循环条件下Gmax与围压、冻融循环次数的关系模子；；；；；；模子展望与试验数据高度吻合。。。。。
研究效果为牡蛎壳粉在滨海水土壤中的应用提供了理论依据，，，，， ，并为解决抗冻性缺乏问题提供了参考，，，，， ，对滨海地区地基处置惩罚具有主要的工程意义。。。。。
高级本研究使用了GDS共振柱试验系统RCA等装备。。。。。
共振柱试验系统GDSRCA
*图表为论文截图，，，，， ，版权归论文原作者和出书方所有，，，，， ，本文仅为学习交流。。。。。
Fig. 1. Physical images of raw materials
Fig. 2. Particle grading curves of soil and OSP
Fig. 3. SEM images of raw materials
Fig. 4. The flow chart of samples preparation
Fig. 5. GDS resonant column test system
Fig. 6. The G-γ relationship curves of OSPCS samples at different confining pressures under standard curing
Fig. 7. The G-γ relationship curves of OSPCS samples at different OSP contents with 200 kPa confining pressure.
Fig. 8. The G-γ relationship curves of OSPCS-0 and OSPCS-15 samples at different confining pressures under freeze-thaw cycle conditions.
Fig. 9. The G-γ relationship curves of OSPCS-0 and OSPCS-15 samples under different freeze-thaw cycles at 200kPa confining pressure.
Fig. 10. The D-γ relationship curves of OSPCS samples at different confining pressures under standard curing.
Fig. 11. The D-γ relationship curves of OSPCS samples at different OSP contents with 200 kPa confining pressure
Fig. 12. The D-γ relationship curves of OSPCS-0 and OSPCS-15 samples at different confining pressures under freeze-thaw cycle conditions.
Fig. 13. The D-γ relationship curves of OSPCS-0 and OSPCS-15 samples under different freeze-thaw cycles at 200kPa confining pressure.
Fig. 14. The fitting curves of G/Gmax-γ and D-γ for OSPCS samples under standard curing.
Fig. 15. The fitting curves of G/Gmax-γ and D-γ for OSPCS-0 and OSPCS-15 samples under freeze-thaw cycle conditions.
Fig. 16. The fitting diagram of confining pressure, OSP content and actual Gmax of OSPCS specimen and its simulation verification under standard curing.
Fig. 17. The fitting diagram of confining pressure, OSP content and actual Gmax of OSPCS samples and its simulation verification under freeze-thawcycle conditions.
Fig. 18. SEM images of OSPCS-0 and OSPCS-15 samples under standard curing.
Fig. 19. SEM images of OSPCS-0 and OSPCS-15 samples after 0, 7 freeze-thaw cycles.
本研究通过共振柱试验，，，，， ，系统探讨了标准养护与冻融循环条件下，，，，， ，牡蛎壳粉掺量、围压及冻融循环次数对牡蛎壳粉改性滨海水土壤（OSPCS）土小应变换力特征（G、D）的影响；；；；；；基于H-D模子建设了Gmax的三维数学拟合模子，，，，， ，展望值与实测误差均在±5 %以内；；；；；；并借助扫描电子显微镜展现了微观机制。。。。。主要结论如下：
(1) 标准养护下，，，，， ，小应变幅（10?6–10?4）内，，，，， ，OSPCS的G随OSP掺量增添而降低，，，，， ，随围压增大而升高；；；；；；D随围压增大而减。。。。。，，，， ，随牡蛎壳粉掺量呈“先减后增”趋势，，，，， ，在5 %掺量时最小、15 %时最大。。。。。缘故原由在于牡蛎壳粉虽能填充孔隙并增进水化，，，，， ，但其自己刚度低，，，，， ，过量掺入会引入微裂痕，，，，， ，导致刚度下降、阻尼增大。。。。。
(2) 冻融循环作用下，，，，， ，G、D与牡蛎壳粉掺量、围压的转变纪律与标准养护类似，，，，， ，但随冻融循环次数增添，，，，， ，G、D最大降幅划分达38 %与36 %，，，，， ，归因于冻胀-融缩对土体结构的破损。。。。。掺入牡蛎壳粉后，，，，， ，G、D损失率划分被赔偿约9 %与20 %，，，，， ，显著提升了基体抗冻损伤能力。。。。。
(3) 建设的Gmax三维拟合模子——标准养护阶段思量围压与牡蛎壳粉掺量，，，，， ，冻融阶段思量围压与冻融循环次数——精度高、适用性好，，，，， ，可为工程设计与性能展望提供依据。。。。。
(4) SEM视察批注，，，，， ，牡蛎壳粉不但填充基体与界面过渡区孔隙，，，，， ，还增进水泥水化，，，，， ，提高胶结水平；；；；；；冻融虽破损颗粒结构，，，，， ，但牡蛎壳粉通过优化孔结构、提升密实度，，，，， ，有用缓解了冻融损伤。。。。。
本文主要接纳共振柱试验探讨小应变条件下牡蛎壳粉改性滨海水土壤的动力特征。。。。。未来研究可接纳空心扭剪仪，，，，， ，考察主应力轴旋转对牡蛎壳粉改性滨海水土壤的影响；；；；；；在冻融效应方面，，，，， ，本研究探讨了 0、1、3、5、7 次冻融循环对小应变换力特征的影响，，，，， ，未来可思量增添冻融循环次数，，，，， ，或从改变冻融循环温度规模等其他角度剖析冻融循环的损伤效应。。。。。
关于GDS共振柱试验系统
GDS共振柱装置(GDSRCA)振柱试验系统（GDSRCA）是一款Stokoe型的装备，，，，， ，在小到中等的应变规模内（<1%应变），，，，， ，用来测定土壤样品的剪切模量G和阻尼比D的值。。。。。通过GDSRCA软件举行控制，，，，， ，该系统也可以用来测试弯曲模量。。。。？？？裳∠畎ǎ呵樾挝露瓤刂魄惶澹- 20°C至40°C），，，，， ，笔直加载作动器，，，，， ，高压压力室，，，，， ，和动态频率小于10Hz的扭转剪切试。。。。。
共振柱试验系统GDSRCA
主要特点 | 优点 |
RCA 系统接纳功率放?器实现电流驱动： | 由于电磁/绕组装备的阻抗会随着频率而改变，，，，， ，在更高的频率下，，，，， ，接纳恒定电压放大器，，，，， ，电流会响应镌汰。。。。。由于扭矩与电流成比例，，，，， ，以是响应的扭矩也将镌汰，，，，， ，其非线性的扭矩输入将影响效果。。。。。这种影响在GDSRCA中通过使用电流驱动的功率放大器来消除 |
设计用于提供最?刚度： | 提供最小消耗和最多的一连性频率反。。。。。，，，， ，同时顶帽上?刚性支持，，，，， ，以是相当于实现完全自由振动 |
专用GDS RCA软件用于RCA装备的控制和数据收罗： | 操作简朴，，，，， ，实现全自动试验 |
低阻尼: | 通过软件切换硬件，，，，， ，在自由振动衰减时代通过线圈提供“开路”，，，，， ，从而避免反电动势爆发并镌汰装备阻尼效应 |
电磁驱动系统: | 这包括细密绕线线圈和复合烧结钕铁硼稀土磁铁 |
内部装置，，，，， ，配备加速率计： | 用于丈量试样的振动反响 |
内压力室： | 试样周围充填水，，，，， ，为了阻止空气通过橡皮膜渗入 |
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